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2018年, 第34卷, 第02期　刊出日期：2020-07-26 上一期   

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基于贝叶斯网络的多状态共因失效系统可靠性分析 古莹奎;沈延军;张全新;蔡泉; 2018 (02):  1-4+9.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4540 摘要 ( 479 )   为提高多状态共因失效系统可靠性分析的准确性,降低计算的复杂性,将贝叶斯网络和β-因子模型引入到系统的可靠性分析中,提出一种基于贝叶斯网络的多状态共因失效系统可靠性分析方法。利用贝叶斯网络不确定性推理和图形化表达的特点,建立考虑共因失效的多状态系统可靠性分析模型,通过β-因子模型对共因失效进行定量分析,充分考虑共因失效与系统部件间的逻辑关系,引入共因失效率构建考虑共因失效的可靠性评估模型。以柴油机冷却系统的共因失效分析为例进行验证,结果表明提出的方法可以对系统的共因失效问题进行清楚地表达,不需要计算最小割集,适用于复杂机械系统共因失效的研究。 相关文章 | 计量指标

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挖掘机器人自主挖掘轨迹规划方法 翁文文;殷晨波;冯浩;曹东辉;王彤嫚; 2018 (02):  5-9.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4590 摘要 ( 362 )   以某型液压挖掘机工作装置为研究对象,以挖掘机在复杂的水下环境中自主挖掘作业,工作装置运动轨迹光滑连续、振动冲击小为目标,在其操作空间和关节空间进行轨迹规划方法研究。设置挖掘机铲斗末端运动轨迹路径点,在操作空间对选取的关键路径点采用曲线样条插值法规划挖掘路径。在关节空间利用分段变阶多项式曲线和5次非均匀有理B样条曲线运动特征建立关节空间运动特征到操作空间运动特征的映射关系。在运动轨迹控制点位置及运动时间相同的条件下,对两种轨迹规划方法进行仿真,分析挖掘机各个工作装置关节角度、角速度和角加速度等运动特征。仿真和试验结果表明,5次非均匀有理B样条运动规律的轨迹规划方法能够减少挖掘机自主挖掘过程中的振动,实现挖掘轨迹的平稳连续。 相关文章 | 计量指标

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轻量化汽车焊接机器人视觉测量及焊接轨迹跟踪 林远长;王锐;石珍;何国田;袁静; 2018 (02):  10-14+20.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4592 摘要 ( 287 )   分析了轻量化汽车中铝厢车箱体的组成及基本制作工艺,针对其工艺对其焊接机器人系统中的机器人本体、机器视觉定位与检测系统及控制系统进行了研究。根据双目立体视觉理论建立机器人视觉测量模型,运用计算机对视觉测量模型进行仿真求解计算,再用试验的方法进行验证。研究结果表明,焊接机器人在每米长度方向上焊接轨迹跟踪仿真误差在0.18 mm,仿真误差较小,说明运用双目测量理论的视觉测量模型跟踪精度较高,焊接机器人在每米长度方向上焊接轨迹跟踪试验误差0.2 mm基本一致,验证视觉测量模型的正确性,仿真及试验焊接轨迹跟踪误差完全满足实际生产需求。该研究为焊接机器人的工程应用及视觉测量技术在机器人轨迹跟踪方面的应用提供了有益的参考和借鉴。 相关文章 | 计量指标

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建筑幕墙安装机器人的力控制分析 沈永旺;李铁军;杨冬; 2018 (02):  15-20.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4585 摘要 ( 268 )   建筑幕墙安装机器人在施工作业的过程中,不仅要求板材在自由空间移动的快速性,同时也要求安装时精确性。为实现幕墙安装机器人末端接触力的控制,基于阻抗控制的理论,针对简化动力学模型,提出一种基于位置的阻抗控制(导纳控制)并结合MRAC自适应理论。借助Matlab/Simulink构建了阻抗控制仿真平台,通过分析末端与环境接触力跟踪情况,验证了该控制算法的可行性。最终对机器人进行实验分析,该方法可以满足环境接触力控制的安装要求,提高了幕墙安装机器人的施工效率和精确性。 相关文章 | 计量指标

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基于ARM-DSP的短电弧脉冲电源智能控制器设计 周宗杰;许燕;周建平; 2018 (02):  21-24+30.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4547 摘要 ( 272 )   为提高短电弧铣床的加工质量,设计了1种基于ARM-DSP结构脉冲电源智能控制器。系统在STM32单片机的控制下,根据加工工艺要求,通过DSP对加工过程中的数据进行实时采集,实现参数自适应模糊PID的运算,自动完成对脉冲电源参数的调整。实验结果表明:控制器有效的控制了电源的输出,短电弧加工工艺得到了改善。 相关文章 | 计量指标

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基于动量控制的猎豹机器人疾驰步态分析 徐蔚青;陶志远;王石刚;梁庆华; 2018 (02):  25-30.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4589 摘要 ( 231 )   从运动节律和足部地面接触的逻辑关系出发,解析了猎豹机器人疾驰步态周期相序,分析了疾驰步态运动构件的运动节律。依此建立了以仿生猎豹前后质心的高度波动为特征的控制方法,其核心在于控制驱动相期间的动量特性。基于足部轨迹的多目标控制策略,建立了疾驰步态在驱动相的足部轨迹、前后质心速度和角速度的动力学控制模型。最后综合运动节律控制策略、腿部足部轨迹控制策略和躯干控制策略等,在Simulink/RecurDyn联合仿真实验中实现了猎豹机器人疾驰步态的完整周期过程。 相关文章 | 计量指标

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高等教育出版社 学术著作新书推荐 2018 (02):  30.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4570 摘要 ( 288 )   机械创新设计的目的是设计出满足市场需求的新颖机械产品,它要求工作原理独特有效、结构新颖巧妙。机械创新核心的内容是机构创新和机构系统方案(亦可称为机械运动方案)的创新。本书深入阐述了机构及其系统方案创新设计基本原理和方法,可帮助科技人员掌握机械创新的精粹,实现千变万化的机械设备创造和创新。本书由于将机械创新设计进行了高度概括和提升,两位作者都是长期从事机械创新设计理 相关文章 | 计量指标

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基于改进多元经验模态分解的多通道振动信号融合分析 王恒;杜世昌;奚立峰;任斐;梁鑫光; 2018 (02):  31-36+41.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4571 摘要 ( 206 )   振动信号是机械故障诊断的主要信号之一,单一信号获取信息量有限,抗干扰能力较差,多通道数据比单通道数据获得了更完善的机械健康状态。本文提出了一种自适应噪声辅助多元经验模态分解方法实现多通道振动信号的同步分析。在多通道信号的基础上添加两个噪声辅助通道,以原始信号多通道加权正交指数最小为目标,通过自适应权重粒子群算法搜索最优K(投影向量个数),α_1,α_2(两个辅助噪声通道的噪声强度)最优参数组合,实现多通道自适应同步分析。改进的方法提高了分解精度,有效抑制模态混叠。仿真实验和工程案例验证了该方法的有效性,与经验模态分解和多元经验模态分解相比,自适应噪声辅助多元经验模态分解方法提高了分解精度,能准确地提取旋转机械故障频率。 相关文章 | 计量指标

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具有弧形移动副的3-RPS并联机构刚度特性分析 王永奉;范顺成;张小俊;路光达;杨静; 2018 (02):  37-41.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4554 摘要 ( 385 )   提出了1种具有弧型移动副的3-RPS并联机构,该机构由定平台、动平台和三条支链组成。每个分支运动链包括1个转动副R,1个弧形移动副P和1个球铰S。其中,3个转动副R的轴线共面,并彼此成60°相交。运用螺旋理论对该机构的自由度进行了分析。该并联机构动平台具有3个转动自由度,并且动平台的转动中心是各支链球铰中心与弧形连杆中心连线的交点,此交点随动平台的位姿变化而变化;另外,通过机构各个分支的螺旋互易积,获得机构的约束雅克比矩阵、驱动雅克比矩阵和全雅克比矩阵;并根据守恒协调刚度矩阵,求出机构的结构位形刚度以及外力作用影响产生的刚度,为后续的研究其动力学、运动学性质奠定了基础。 相关文章 | 计量指标

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考虑运动副间隙的平面5R并联机构动力学分析 张续冲;张瑞秋;张宪民; 2018 (02):  42-45+52.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4555 摘要 ( 282 )   以平面2自由度5R并联机构为研究对象,考虑运动副间隙,完成了动力学建模及分析。首先建立系统几何约束、速度和加速度约束方程,并对含间隙运动副进行详细的几何描述和力学描述。采用牛顿-欧拉方法建立了系统的动力学方程。采用Baumgart稳定算法求解系统运动方程组。针对具体的操作任务对机构末端运动轨迹进行了规划。分析结果表明,理想5R机构能够很好完成快速操作任务,而运动副间隙的存在降低了机构的运动精度和动态性能。 相关文章 | 计量指标

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一种单输入3T1R并联振动筛主机构的拓扑结构和运动学分析 邓嘉鸣;李文华;沈惠平;曾氢菲; 2018 (02):  46-52.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4558 摘要 ( 307 )   根据基于方位特征(POC)的并联机构拓扑结构设计理论,提出了一种新颖的、可用作并联振动筛振动驱动单元的单自由度输入、三平移一转动输出(3T1R)的并联机构。本文分析了该机构的拓扑结构特性,进行了机构的运动学求解;运用MATLAB软件得到了机构动平台(振动筛筛面)的输出速度及加速度变化曲线,并采用ADAMS软件进行运动仿真,验证了机构动平台上不同位置点的运动轨迹、速度及加速度的变化规律;最后由EDEM软件分别对并联振动筛与传统的直线振动筛进行筛分试验仿真,给出了筛分效率的结果。为少自由度输入并联机构的设计和应用提供了一定的理论基础。 相关文章 | 计量指标

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主动减振并联机构模态分析 殷汇乐;赵现朝;施志祥;杨天豪;高峰; 2018 (02):  53-56+61.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4565 摘要 ( 283 )   为了缓解在运输过程中由于路面颠簸、加减速、急转弯等对病人造成的不舒适,提出了一种基于柔顺驱动的减振平衡并联机构。该机构综合利用了主动减振与被动减振的特点,对于低频大振幅信号利用伺服运动实现主动减振,而对于高频小振幅振动信号则利用柔顺单元的被动减振特性实现抑振。并利用等效质量法对系统进行了模态分析。仿真结果显示,对于20 Hz以上的线振动信号利用柔顺单元的被动特性可以实现20 d B的衰减。 相关文章 | 计量指标

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RTG八绳防摇的防摇影响因素分析及其动力学仿真 张氢;李强;陈淼;秦仙蓉;孙远韬; 2018 (02):  57-61.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4572 摘要 ( 248 )   影响集装箱装卸效率的最重要的因素之一是集装箱的摆动,而八绳防摇技术是防摇的重要手段。根据八绳防摇的原理,建立了其力学模型,并利用拉格朗日方程求解了其运动方程。通过MATLAB辅助求解,分析得到了影响八绳防摇效果的因素。ADAMS仿真结果证实了该分析结论的正确性。 相关文章 | 计量指标

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双机驱动双质体近共振同步运动 刘云山;张学良;闻邦椿; 2018 (02):  62-64+70.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4559 摘要 ( 327 )   为更好利用双机双质体振动系统,进行自同步运动设计,首先应用拉格朗日方程和传递函数,推导出了振动系统的稳态时的同步响应的表达式,进而推导出了振动系统的稳态相应。对系统进行了数值仿真分析,因为近共振有其特殊的工程意义,定量研究了振动系统在近共振工作状态下,两电机的转速、相位差,及两质体各自的位移与两质体间的相对的位移。最后通过实验验证数值仿真和理论推导的正确性,并给出了相关实际应用实例。 相关文章 | 计量指标

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粗糙度和预紧力对周向拉杆转子轴承系统临界转速的影响 张锁怀;李俊南;吕超颖;龚德利; 2018 (02):  65-70.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4586 摘要 ( 291 )   基于分形接触理论,建立了拉杆转子轮盘结合面弹性接触弯曲耦合模型和扭转耦合模型。采用集总参数法,建立了拉杆转子—滑动轴承系统的动力学模型。用数值仿真方法,研究了系统临界转速随拉杆预紧力、轮盘接触面粗糙度、转子温度的变化规律;用试验方法,研究了系统第一阶临界转速随拉杆预紧力的变化规律,验证了理论模型的准确性。研究发现:临界转速随拉杆预紧力的增加而上升,随粗糙度的减小而上升;粗糙度越大,临界转速对粗糙度的变化越敏感;在相同粗糙度和拉杆预紧力作用下,转子温度升高,系统的临界转速将下降。 相关文章 | 计量指标

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双摇杆机构运动分析及设计研究 杨世明;马庆国; 2018 (02):  71-75.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4573 摘要 ( 1265 )   对双摇杆机构运动分析和设计方法的研究不多,有必要系统地进行相关研究。从摇杆极限位置的几何条件出发,按照主动摇杆极限位置和最长杆位置不同,分别研究了满足最短杆和最长杆长度之和大于其余两个长度之和条件的各类型双摇杆机构运动特点。给出了各类型双摇杆机构主动摇杆和从动摇杆转角与时间的关系曲线。提出了从动摇杆伪极限摆角的概念,并应用于双摇杆机构的运动分析和设计。基于运动分析结果,给出了满足最短杆和最长杆长度之和大于其余两个长度之和条件的各类型双摇杆机构解析设计方法。 相关文章 | 计量指标

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基于6-SPU并联机构的飞机壁板铆接机器人逆运动学分析 刘文彩;许勇;陈佳丽;赵侠飞; 2018 (02):  76-80+89.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4578 摘要 ( 228 )   针对飞机壁板等大型结构件曲面铆孔需求,提出了含闭环支链的6-SPU步行式铆孔机器人及其低副等效支链构型。基于提出的铆枪法向调姿方法和闭环矢量链法,建立了机器人机构逆运动学模型,采用数值搜索方法得到了机构的可达空间,分析了工作空间体积及形状的变化规律,并通过数值仿真算例验证了文中提出的构型和逆运动学模型的合理性。该研究工作可望为面向大型结构件加工的移动式加工平台的工程设计奠定理论基础。 相关文章 | 计量指标

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基于VMD能量熵与支持向量机的齿轮故障诊断 张超;朱腾飞;王大勇; 2018 (02):  81-84+89.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4556 摘要 ( 379 )   针对机械设备的齿轮运行受环境噪声影响严重以及难以获得大量故障样本的问题,提出一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)能量熵特征与支持向量机相结合的齿轮故障诊断方法。首先是利用变分模态分解对机械振动信号进行处理得到若干个模态分量,同时利用传统的经验模态分解(EMD)对相同信号进行分解再对比两种方法的分解效果,然后计算变分模态分解各模态分量的能量熵作为特征值,最后将特征值作为支持向量机的输入进行故障诊断。实验结果表明VMD可以较好的将复杂的振动信号分解并且一定程度抑制模态混叠现象的发生,以VMD能量熵特征与支持向量机相结合的方法可以迅速、有效的实现齿轮的故障诊断。 相关文章 | 计量指标

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变导程螺旋副滚子受力分析与优化设计 杨客;何非;童一飞;张本涛; 2018 (02):  85-89.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4581 摘要 ( 307 )   变导程螺旋副的滚子对螺旋副结构有较大影响。结合滚子修型线的相关理念对不同修型线分析,提出符合变导程螺旋副的滚子类型。以地铁门为研究对象,分析结构受力。为了更好的验证各滚子的优劣,利用ABAQUS对滚子进行接触受力分析。根据结果分析各种滚子在变导程螺旋副结构中的受力情况。经过分析后,选择适合变导程螺旋副的滚子曲线设计滚子。设计的滚子在ABAQUS中分析并与前面的进行比较,结果表明:设计的滚子所受应力较小,应力曲线平稳,符合结构要求。 相关文章 | 计量指标

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上海科学技术出版社隆重推出《世界前沿科技探索(青少版)》(中译本) 2018 (02):  89.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4593 摘要 ( 183 )   ~~ 相关文章 | 计量指标

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基于变形基的柔性薄壁结构公差分配方法 邓向阳;余海东;李云勇;来新民; 2018 (02):  90-94.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4549 摘要 ( 261 )   考虑大型薄壁结构变形与偏差之间的关系,针对柔性薄壁结构的装配过程,提出一种基于变形基的薄壁结构偏差描述与公差分配方法。利用模态分析方法建立描述构件偏差的变形基,基于装配区域变形协调和势能最小原理推导零件与装配构件偏差因子的关联关系,以变形基与偏差因子的线性组合精确表征柔性薄壁结构的偏差场。以柔性薄壁结构制造、装配工艺及产品的其它成本为约束条件,建立柔性薄壁结构的公差分配优化模型并采用遗传优化算法进行求解。以火箭筒段的装配过程为例进行了公差分配的案例计算。该方法考虑柔性薄壁结构的柔性变形和偏差场的分布与传递,案例公差分配的结果符合理论分析,验证了方法的可行性。 相关文章 | 计量指标

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对数型面楔块斜撑离合器的磨损寿命分析 严宏志;刘建睿;卿茂辉;肖蒙; 2018 (02):  95-99+107.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4574 摘要 ( 170 )   针对斜撑离合器在超越工况下出现磨损现象,基于Hertz接触理论,建立斜撑离合器的楔块磨损数值模型。根据离合器强制连续原理,采用齐次坐标变换方法,分析了5种楔角斜撑离合器的最大允许磨损量,并依据离合器应用工况,得到了5种楔角的斜撑离合器在差速超越和全速超越条件下的磨损寿命。基于楔块与内外环之间的接触分析和磨损模型,得到了楔块磨损后的截面几何形状。研究结果表明,相同工况下斜撑离合器允许的最大磨损量随着楔角的增加而增大,适当提高离合器的楔角,有利于提高斜撑离合器的磨损寿命;楔块在轴向方向的磨损不均匀,且磨损主要发生在内凸轮面上。本文研究可为斜撑离合器设计与故障分析提供依据。 相关文章 | 计量指标

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BFPC填充结构机床立柱设计及其性能分析 于英华;高级;王烨;张兴元; 2018 (02):  100-102+112.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4550 摘要 ( 325 )   为探索提高机床静、动、热态性能和轻量化从而满足机械制造向着高效率、高精度和高自动化程度方向发展需求的新途径,以某立式加工中心的立柱为研究原型,以满足刚度要求和轻量化为约束条件,设计了玄武岩纤维树脂混凝土(BFPC)填充结构机床立柱。利用ANSYS软件对两种结构立柱的静、动、热态性能进行仿真分析,对其轻量化及所需铸铁量进行计算。并将其结果进行对比分析,结果表明,BFPC填充结构机床立柱可在保证轻量化的同时提高机床静、动及热态性能,并有利于实现机床制造的节能减排和绿色环保。 相关文章 | 计量指标

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气液同轴自激振荡式雾化喷嘴设计与流场分析 汪朝晖;潘正江;曾立;高全杰;邓晓刚; 2018 (02):  103-107.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4560 摘要 ( 271 )   利用气液两相作用力和自激振荡效应产生的脉冲压力能够有效提高喷嘴雾化效果。基于气液二相流原理和自激振荡脉冲射流发生机理,将气液二相流原理和自激振荡雾化效应相结合,创新性地提出了气液同轴自激振荡式喷雾方式,设计出了气液同轴自激振荡式雾化喷嘴模型,并分析了新型喷嘴的射流脉动效果和雾化性能。研究结果表明:增加气液同轴后自激振荡雾化喷嘴内部的能量聚集与释放相比以前更加稳定;在相同条件下,相比原始自激振荡雾化喷嘴,气液同轴自激振荡雾化喷嘴出口轴线上速度脉动增长大约13.9%~31%,出口平均速度峰值提高了约24.3%,流场内部气相体积分数增长约23%~30%;气液同轴自激振荡雾化喷嘴内空化现象明显,流场内的紊流和扰动剧烈,具有良好的雾化性能。 相关文章 | 计量指标

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基于工艺能力的偏差分析和检测检验方案设计 罗志辉;王卫平; 2018 (02):  108-112.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4545 摘要 ( 269 )   为解决生产过程中一些结构偏差特别是形位偏差难于检测的问题,提出了通过工艺能力保证加工精度的数学方法和相应的检测检验方案设计方法。利用概率方法建立了工艺能力指数、公差值、检测方案与偏差分布之间的数学关系,并根据产品的偏差指标要求和实际工艺能力,完成零件结构偏差的检测方案设计。针对方案中不检测的结构要素,提出了利用工艺能力保证其加工精度的数学方法,并制定了工艺能力指数的检验方案。以某一航天产品为例,验证了利用该方法进行检测检验方案设计的可行性和实用性。 相关文章 | 计量指标

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基于直接转矩控制策略的PMLSM电磁推力控制与仿真 殷红梅;姜海林;汪木兰;杨龙; 2018 (02):  113-116+121.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4588 摘要 ( 274 )   运用直接转矩控制策略对永磁直线同步电机的电磁推力控制进行研究,提出利用电压空间矢量控制初级磁链和次级永磁体磁链,计算定子坐标系上推力和磁链,将结果进行滞环调节,获得逆变器开关状态,实现对电磁推力的控制。设计电磁推力控制系统,运用MATLAB/Simulink工具包PMLSM直接推力系统进行了建模仿真,运用全数字式伺服系统试验平台进行试验论证。结果表明,采用直接转矩控制策略能够对永磁直线同步电机进行有效控制,具有动态响应速度快,鲁棒性好等优越性能。 相关文章 | 计量指标

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静水压力对水下电火花放电影响 杨少增;李国富;徐生;程方启; 2018 (02):  117-121.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4551 摘要 ( 384 )   水下电火花作为大型核反应堆堆内构件维护设备在核电站设备检修、吊篮螺钉更换领域具有重要意义,但由于其工作环境为水下8 m~10 m,环境压力约为水上加工的2倍,压力的改变对水下电火花放电过程的影响研究不足。基于电火花放电原理技术,对水下电火花放电过程中分别研究压力对放电通道形成、气泡膨胀-收缩和气泡运动三个过程进行分析,来得到压力对气泡运动和材料蚀除的影响。而后通过自行研制的水下电火花加工设备在密闭容器中加入与水下10 m相同的压力进行实验,结果显示水下压力的改变对电火花放放电通道形成、气泡的产生和材料的蚀除速率影响不大,而对气泡的膨胀-收缩运动有一定影响;气泡的产生对两极间火花放电稳定性有很重要的影响,由于放电间隙内大部分被气泡占据,在一定范围内压力对电火花蚀除材料过程影响不大,但过大的压力可影响火花放电稳定性,造成材料去除率降低。 相关文章 | 计量指标

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可拆卸电镀金刚石砂轮结构设计 于爱兵;吴磊;洪鑫;何源;吴毛朝;陈秋洁; 2018 (02):  122-125+128.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4552 摘要 ( 162 )   以结合材料的界面破坏原理为依据,设计出一种可拆卸的电镀金刚石砂轮结构,目的在于实现金刚石砂轮的绿色回收与再制造,并建立电镀金刚石砂轮的回收和再制造流程。制备了可拆卸电镀金刚石砂轮,进行了电镀金刚石砂轮的拆解试验,分析了磨料层与辅助基体分离过程中的界面破坏形式。研究结果表明,在分离过程中,辅助基体开口处的磨料层与辅助基体发生了界面破坏,最后实现了磨料层与辅助基体的完全分离,砂轮拆卸过程简单、高效、无污染,所设计的可拆卸电镀金刚石砂轮能够实现基体和磨料层的绿色分离和砂轮的再制造。 相关文章 | 计量指标

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电火花线切割电规准对SKD11加工的影响 姚忠; 2018 (02):  126-128.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4546 摘要 ( 346 )   为了研究电火花线切割加工SKD11时电规准对表面粗糙度和材料去除率的影响规律,选取脉冲放电时间、脉冲间隙时间、峰值电流和间隙电压为试验因素,表面粗糙度和材料去除率为试验指标做单因素试验。结果表明:随着脉冲放电时间的增加,材料去除率随之增加,而表面粗糙度增大;脉冲间隙时间增加时,材料去除率减少,但表面粗糙度减小,当脉冲间隙时间为35μs时到达最小;峰值电流对两个试验指标影响跟脉冲放电时间一致;随着间隙电压的增大,材料去除率增大,表面粗糙度同时也增大。 相关文章 | 计量指标

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碳纤维复合材料超声辅助磨削机理研究 肖春芳;韩冰; 2018 (02):  129-131+136.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4542 摘要 ( 362 )   针对碳纤维复合材料超声辅助磨削机理开展工艺实验研究,第1步对超声辅助磨削工具开展堵塞试验,第2步研究超声辅助磨削的去除机制与碎屑形貌。最后得出超声辅助磨削方法在碳纤维复合材料的加工中有明显的优越性,不管是零件粗加工,还是零件精密加工,均能够在很大程度上减少工具磨损度,延长刀具使用期、优化表面质量等。 相关文章 | 计量指标

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摩擦实验机数据采集系统的研制与实验 成洁;孟凡明;王战江;刘忠;卢颂春;王茜; 2018 (02):  132-136.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4557 摘要 ( 300 )   基于LabVIEW图形化编程语言设计了多用途摩擦传动实验机实时信号数据采集系统,实现参数设置界面和结果曲线显示界面,包括转速、扭矩、振动和温度等信号的采集和同步显示,摩擦系数、vonMises应力、接触压力和油膜厚度等参数的计算和显示,后台以一定格式实时存储数据。通过试验验证该测试系统各项功能运行良好,能够满足采集基础信号需求,并有效解决摩擦学测试中缺少应力和润滑状态监测的现状,对摩擦学实验数据采集具有较广泛的适应性和应用价值。 相关文章 | 计量指标

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往复式摩擦磨损试验机运动系统的参数优化及运动学分析 郝飞;何涛;王传礼;周大伟;马丁; 2018 (02):  137-140+143.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4575 摘要 ( 345 )   设计一种可以测量阀芯摩擦磨损量的往复式摩擦磨损试验机,在给出工艺行程的前提下,建立滑块速度波动数学模型,以往复运动速度波动最小为优化目标,采用变量范围寻优与遗传算法相结合的方法优化出各部件尺寸,以减小测试过程的速度波动和冲击;建立ADAMS虚拟样机模型,获得滑块速度随曲柄转角变化曲线。结果表明:与初始范围优化相比,采用此种优化方法后,迭代次数减少25次,算法运行时间减少24.01s,速度波动得到明显改善,相对于初始范围减少14.31%,验证了优化结果的可靠性。 相关文章 | 计量指标

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空间站机柜质心测量方法及其实现装置 刘鹏;孟建民; 2018 (02):  141-143.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4579 摘要 ( 234 )   机柜是空间站中的重要硬件基础设施,为航天员的日常生活资源及空间试验仪器和设备提供硬件支撑。为了保证空间站舱体质心平衡,需要机柜的质心分布在指定的范围内,为此提出了一种机柜质心测量方法及实现装装置,有效解决机柜空间站总装和质心测量重复安装问题,提高了总装效率。 相关文章 | 计量指标

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刨煤机刨头振动特性实验 郝志勇;王率领;陈志强;毛君; 2018 (02):  144-148.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4544 摘要 ( 293 )   为研究刨煤机刨头振动特性,采用刨煤机成套测试装备,研制刨头振动测试系统,对刨头在煤岩性质、刨削深度和刨削速度三种条件下的振动特性进行了实际测试,得到了刨头振动加速度曲线。研究结果表明:煤岩坚固性系数越小,刨头机首振动越大,机尾在水平和竖直方向上的振动加速度的振幅都随着煤岩硬度的增加而减少;随着刨煤机刨深的增加,在机首处水平方向与竖直方向的振动特征值相差不大,在机尾处水平方向与竖直方向的振动特征值显著增大;随着刨速的增加,在机首与机尾处水平方向与竖直方向的振动特征值均显著增大,即振动幅度增加。研究结果可为刨煤机零部件设计与优化提供数据支持。 相关文章 | 计量指标

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螺纹连接松动测试平台设计与分析 方子帆;徐浩;吴行;何孔德;葛旭甫;谢旭光; 2018 (02):  149-153+158.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4566 摘要 ( 339 )   倾覆力矩作用下的横向剪切力和轴向力易造成螺纹松动现象,为研究动态载荷下的螺纹连接松动机理,设计了1种螺纹松动测试平台。基于ADAMS、Workbench环境,对螺纹松动测试平台进行了运动学、有限元分析研究。研究结论表明,盆形连接件振幅大小满足螺纹松动实验运动学要求,通过分析偏心装置的应力分布为其材料选择提供理论基础。该装置可以对螺栓分布、预紧力的变化、连接件的刚度以及弹簧垫片等螺纹松动影响因素进行分析研究,利用数字化设计分析技术为螺纹松动测试装备开发提供了有益的探讨。 相关文章 | 计量指标

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基于联合分析和QFD构建高速列车需求模型 曾庆臻;韩鑫;黎荣;武浩远;刘兴中; 2018 (02):  154-158.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4582 摘要 ( 205 )   高速列车产品族设计的基础和前提是客户需求信息的准确表达。针对目前高速列车缺乏系统化理论和方法构建需求模型的问题,提出基于联合分析与QFD相结合的方法构建需求模型,首先采用联合分析方法得到细分客户群的需求重要度。然后,借助QFD工具建立客户需求与技术指标之间的映射关系,实现客户需求重要度到技术指标重要度的转化,为后续面向细分客户群的产品族设计奠定基础。最后,以高速列车为例,验证了该方法的有效性和可行性。 相关文章 | 计量指标

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基于关联规则的绿色产品目标客户分析 张雷;袁远;李璟;秦旭;钟言久; 2018 (02):  159-163+166.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4553 摘要 ( 320 )   产品的配置决定产品的客户人群,针对不同的绿色产品环境性能指标,提出了一种基于关联规则的绿色产品目标客户分析方法。该方法首先建立产品环境性能词集,将数据采集技术获取的数据通过相似度与产品环境性能词集进行匹配,得到客户需求数据库,在此基础上,构建大数据环境下采用嵌入Mapreduce的apriori算法研究绿色产品环境性能指标与客户特征之间的联系,确定绿色产品的环境性能指标与客户特征之间的强关联规则。最后以某洗衣机企业的不同能耗等级产品分析为例,验证方法的可行性与有效性。 相关文章 | 计量指标

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潜水泵试验台管路对接锁紧装置的设计与分析 王付杰;倪娟;张旭忠; 2018 (02):  164-166.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4567 摘要 ( 199 )   针对潜水泵试验台人工操作潜水泵与试验管路对接过程中存在的对接或分开劳动强度大、效率低下和不安全等问题,通过对对接锁紧过程的研究和分析,确定管路实现自动对接的功能,开发了一种基于对称偏置摇杆滑块机构的自动对接锁紧装置,并利用Mathematica软件对这种机构的运动规律进行了分析和计算,为机构设计所需的工作参数和结构设计参数提供理论依据。同时实际应用结果表明,该对接锁紧装置能够保证准确对接、紧固密封、安全可靠,实现快速高效的管路对接,达到了研究和设计的目的。 相关文章 | 计量指标

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冲击破岩掘进机耙装过程铰点力仿真分析 张东升;毕俊伟;李岩;倪雪; 2018 (02):  167-170.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4543 摘要 ( 299 )   为了探究冲击破岩掘进机在耙装过程中两种不利工况下工作臂各铰点的受力情况,利用SolidWorks建立冲击破岩掘进机工作机构的3维实体模型,根据威尔分布的随机过程结合确定型分析方法建立了法向阻力模型,用双参数法建立了侧向阻力模型,用联合分布随机信号法建立了切向阻力模型,确定耙装阻力变化。用ADAMS建立其虚拟样机模型,通过仿真得到各铰点受力变化规律。结果表明:两种工况下各铰点力随耙装阻力变化波动明显,且在耙装工况下耙斗处于耙装最低点时摇臂与装载臂铰点受到载荷最大,易使工作机构支臂产生疲劳裂纹。其仿真结果为工作机构的力学分析提供理论依据。 相关文章 | 计量指标

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汽车用冷却风扇罩的结构动态分析及优化设计 陈越;尹明德;肖杰;王立成;李红印;许从志; 2018 (02):  171-174+180.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4583 摘要 ( 258 )   以某型号汽车用冷却风扇罩为研究对象,拟采用新材料替换原材料,降低生产成本。以原材料风扇罩结构的动态特性为设计目标,对新材料风扇罩的结构进行改进。依据动态分析的结果,合理确定设计变量和约束条件,以Hyperworks为平台,风扇罩的1阶固有频率最大和体积最小为目标函数,使用全局响应面法(GRSM)对风扇罩进行多目标优化,得到改进方案,重新设计后与原风扇罩相比质量下降了14.9%,动态特性也较好,实现了材料的替换,研究方法具有一定的工程应用价值。 相关文章 | 计量指标

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起重机铸造箱型主梁拓扑优化 徐格宁;李俊杰; 2018 (02):  175-180.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4548 摘要 ( 283 )   为了减轻起重机金属结构的质量、降低成本,针对连续性材料,将整体的边界条件转化为微结构单胞的边界条件,建立微结构单胞的有限元模型,采用变密度方法和优化准则法结合来求解拓扑优化问题,同时得出1种新型的主梁腹板结构,这种结构为几何不变结构,与桁架式腹板结构比较,制造工艺简单,切合工程实际。将这种拓扑优化方法和新型腹板结构应用于铸造起重机中并通过分析得出,该新型主梁腹板结构能满足铸造起重机主梁结构的强度、静刚度和疲劳强度,并且大大减轻了主梁自重,节省了制造成本。 相关文章 | 计量指标

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三层式套管滑套设计及其冲蚀规律分析 曾杰;朱海燕;张维;郑威;杨亚强; 2018 (02):  181-186+191.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4541 摘要 ( 290 )   常规两层式套管滑套在投标或下管柱时存在较大的误操作风险,为此设计了1种新型3层式套管滑套,通过调研发现滑套冲蚀是影响滑套密封失效的重要原因,因此对新型3层式套管滑套冲蚀规律及工作寿命的研究具有重要意义。根据四川某页岩气井的实际压裂参数,通过冲蚀磨损仿真分析了3层式套管滑套在不同工况参数下的冲蚀规律,发现滑套喷砂口右端壁面最容易被冲蚀破坏,从而导致3层式套管滑套密封失效;通过量化计算得出了3层式套管滑套喷砂口的理论工作寿命,并通过冲蚀试验验证了该滑套喷砂口安全距离的设计满足使用要求,同时得出试验结果与仿真结果相差5.5%,验证了仿真分析的正确性。通过仿真分析与量化计算可为3层式套管滑套的密封可靠性设计提供理论依据。 相关文章 | 计量指标

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基于VisVSA的舵系统机械零位和活动间隙分析 王聪伟;于贺;许俊伟;宋磊;聂青; 2018 (02):  187-191.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4577 摘要 ( 204 )   舵系统是飞行器控制系统的重要组成部分,其机械零位和活动间隙对控制精度和响应速度有重要影响。针对1种空气舵系统,应用Teamcenter VSA建立了其尺寸链分析模型,计算了概率分布下的机械零位和活动间隙,并获得尺寸链中各尺寸的影响程度。最后结合仿真结果及产品工艺性,对舵系统的原设计精度进行了优化,有效提升了系统性能和经济性。 相关文章 | 计量指标

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欢迎补订2018年《机械设计与研究》 2018 (02):  191.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4576 摘要 ( 200 )   凡需要补订2018年度《机械设计与研究》的读者,请与编辑部联系,全年120元。 相关文章 | 计量指标

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基于PCA-KLD的供输弹系统早期故障识别 付志敏;潘宏侠;许昕;张媛; 2018 (02):  192-195.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4580 摘要 ( 286 )   对于供输弹系统早期故障中信号成分复杂,潜在故障征兆难以识别的问题,提出了1种基于PCA-KLD的早期故障识别方法。首先对正常工况构建PCA模型,将未知工况下所测得的数据代入到所构建的PCA模型中,得到各测点主成分数目,然后利用核密度估计可得概率密度函数,最后对每一主成分分别计算不同实验数据与参照工况(正常工况)间的KLD值,KLD值之间差异便可判断是否存在早期故障。实验结果表明,该方法能有效地对供输弹系统早期故障进行识别。 相关文章 | 计量指标

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某乘用车副车架台架疲劳试验裂纹成因分析 尹辉俊;曹稚英;张婷婷; 2018 (02):  196-198+204.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4584 摘要 ( 217 )   某乘用车副车架在以企业标准进行疲劳试验的过程中多次出现疲劳裂纹。对副车架极限工况下的受力状态进行有限元分析,发现裂纹出现的位置应力集中比较明显。对副车架极限工况下的受力使用应力应变电测试验分析,在误差允许的范围内试验与分析结果可相互印证。由于裂缝位于焊缝或焊缝周边位置,无论有限元分析或电测实验均无法有效诊断焊接缺陷导致的应力集中,遂对副车架进行金相试验分析遂使用金相试验分析副车架的焊接质量。金相试验显示副车架确存在焊接缺陷。试验分析说明:在该副车架几处焊接位置处存在明显的应力集中,且焊接本身存在焊接缺陷为疲劳试验副车架裂纹产生的原因。 相关文章 | 计量指标

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大型水平轴风力机叶片气弹稳定性研究及控制 常林;刘廷瑞;徐玮;吴鸿才; 2018 (02):  199-204.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4587 摘要 ( 158 )   阐述非线性气动弹性模型建立过程,修正后的非线性ONERA气弹模型基于拉格朗日方程和泰勒级数展开,经过小范围近似线性化,得到可直接分析的线性化气弹模型。模拟极端条件下叶片挥舞和摆振方向受迫振动情形,通过simulink模块搭建进行系统仿真。提出了最优PID控制方法和线性二次型的主动控制过程及控制结果对比分析。着重阐述了最优控制的控制思想和LQR控制的分析过程,得到易于实现的主动控制方法。所选取的LOR控制法适用广泛且成本较低、易于实现。 相关文章 | 计量指标

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《机械创新设计理论与方法》(第二版)简介 2018 (02):  204.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4561 摘要 ( 290 )   邹慧君,上海交通大学教授、博士生导师,国内著名机械学专家。长期以来致力于机械系统和机电一体化系统概念设计、机构学现代化、机械创新设计理论和方法等领域的教学和科研工作。出版著作、教材和译著32部,培养硕士和博士生64名,博士后2名,发表学术论文260余篇。1994年获首届宝钢优秀教师一等奖,1999年获国家科技进步二等奖。担任中国机械工程学会机构学专业委员会主任22年,致 相关文章 | 计量指标

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上海科学技术出版社 新书简介 2018 (02):  205.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4562 摘要 ( 244 )   创新应用型数字交互规划教材∣机械工程——一套将数字资源与纸质教材交互融合的创新应用型本科规划教材"创新应用型数字交互规划教材︱机械工程"是围绕"全国教育人才发展中长期规划(2010—2020年)""中国制造2025""制造业人才发展规划指南"等纲领性文件,在上海市机械专业教学指导委员会和上海市机械工程学会先进制造技术专业委员会的牵头、指导下,由上海科学技术出版社组织上海地区高等院校及国内外大型名企共同编写而成的一套将数字资源 相关文章 | 计量指标

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高等教育出版社 学术著作新书推荐 2018 (02):  206.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4563 摘要 ( 286 )   柔性设计——柔性机构的分析与综合作者:于靖军毕树生裴旭赵宏哲宗光华出版时间:2018年1月定价:99.00元编辑荐语:柔性机构(或称柔顺机构)是一类借助柔性单元的变形实现运动、力或能量传递与转换的装置。与传统的刚性机构相比,柔性机构具有高精度、高可靠性、无间隙、无摩擦、无磨损、免润滑、免装配、可整体加工、易于小型化等优点,在先进制造、光学工程、生物医学、航空航天等领域的应用日渐广泛,已成为高端装备的核心关键技术之一,在精密工程领域扮演着 相关文章 | 计量指标

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论文插图要求 2018 (02):  209.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4569 摘要 ( 364 )   插图(机械结构图、机械简图、机械示意图、坐标图等)必须同正文内容密切联系;图形和有关图形的符号应符合国家标准和专业标准的规定;图中文字、数值、符号、图注应与正文叙述保持一致,图文呼应,先见文后见图,两者位置尽量接近;引用的图应注明出处,必要时注以参考文献代号。插图线条、文字、箭头要光滑、清晰,一般可直线用AutoCAD打印。线条宽度可取0.18 mm、0.25 mm、0.35 mm,按图的繁 相关文章 | 计量指标

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东华大学机械工程学院 2018 (02):  210.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4591 摘要 ( 301 )   东华大学(原中国纺织大学)地处上海,是教育部直属的全国重点大学、国家"211工程"重点建设院校。东华大学机械工程学院前身为成立于1951年的华东纺织工学院纺织机械系,为建校初期三大系之一,1981年成为我国首批获得博士、硕士、学士三级学位授予权部门,1999年成立机械工程学院。目前拥有机械工程一级学科博士点、机械工程博士后流动站;机械工程一级学科为上海市一流学科,机械设计及理论二级学科为国家重点培育学科,机械制造及其自动化二级学科为上海市重点学科。学院设有机械设计系、机械制造系、机械基础系、机电工程系、工业设计系、机械工程实验 相关文章 | 计量指标

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山东理工大学瑞华凸轮研究所 2018 (02):  211.  DOI: 10.13952/j.cnki.jofmdr.a4594 摘要 ( 160 )   我们以专业的技术帮助客户开发和转化凸轮机构工位变换装置以及相关非标自动化设备,为您提供最高价值的产品和最优质的服务。 相关文章 | 计量指标